[发明专利]土壤经口摄入的体外胃肠模拟系统及健康风险评估方法

说明书

本发明公开了一种土壤经口摄入的体外胃肠模拟系统及健康风险评估方法。它包括胃模拟罐、小肠模拟罐、胃模拟罐罐盖、小肠模拟罐罐盖、吸附材料分离滤筒、酸储存罐、碱储存罐；胃模拟罐、小肠模拟罐均与酸储存罐、碱储存罐连接；胃模拟罐和小肠模拟罐的夹层与热水浴箱连接；胃模拟罐罐盖、小肠模拟罐罐盖上插入温度计、pH探测器、气体传输管、液体进入传输管、液体导出传输管、酸液传输管和碱液传输管；吸附材料置于吸附材料分离滤筒内再放入小肠模拟罐内；胃模拟罐与小肠模拟罐连接。本发明的体外胃肠模拟系统及健康风险评估方法，通过加入吸附材料使肠胃模拟系统中形成浓度梯度环境，能更准确预测污染物实际生物可获得性和评估人体健康风险。

技术领域

本发明属于污染土壤风险评估技术领域，涉及一种土壤经口摄入的体外胃肠模拟系统及健康风险评估方法。

背景技术

利用体外实验来评估污染物对人体的生物有效性方法发展至今不到三十年，发展演化出10余种不同的方法，已成为污染物生物有效性测定及人体健康风险评估的重要手段之一。但各种方法对同一样品测得的生物有效性变化较大，无法确定究竟哪种方法更准确，国际上还没有真正确认一种国际通用的标准方法，因此，对各种模拟方法所得结果的验证显得尤为重要。体外模拟方法的验证目前都采用比较体外实验数据和动物活体实验数据的相关性来判断。已开展的动物活体试验包括幼猪、老鼠、兔子以及猴子等，污染物主要为金属离子。人体的消化系统与实验动物在生理条件上存在差别，因此从动物活体实验获取的数据推广到对人体的生物有效性，解释有一定困难，大部分体外实验的结果难以得到验证，因此，如何准确方便地验证污染物在人体的生物有效性与胃肠体外的实验模拟方法得到的数据的一致性成为其发展的关键因素。可以预期，随着各种问题的解决，体外模拟法将在国内外人体健康风险评价研究中具有广阔的应用前景。

污染物常见暴露途径中，无意识的口腔摄入是污染物进入人体最重要的方式之一，特别对于儿童群体的“手-口”行为，是的土壤中的污染物进入人体消化系统。流行性病学研究证明儿童每日土壤摄入总量大约在50-100mg/天，对于成年人，平均摄入量也可达到50mg/天。

传统人体暴露风险评价中，认为污染物摄入量100％都能够被人体吸收，与实际情况不符，因此，以污染物总浓度为基础的风险计算方式高估了人体实际污染物暴露水平。

利用体外肠胃模拟法预测土壤中污染物生物可获得性能够更好地反映实际暴露水平。但由于部分的物理化学性质，静态模拟会低估污染物实际生物可获得性。现有的体外肠胃模拟法均为静态模拟方法，因此，现有的利用体外肠胃模拟法预测土壤经口摄入的健康风险评估方法，不能准确地预测污染物实际生物可获得性，不能准确地对人体健康风险进行评估。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种能够更准确地预测污染物实际生物可获得性的土壤经口摄入的体外胃肠模拟系统及健康风险评估方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明一种土壤经口摄入的体外胃肠模拟系统，它是一种适用于有机污染粘土土壤经口摄入暴露的自动化体外胃肠模拟系统，该系统包括：胃模拟罐、小肠模拟罐、胃模拟罐罐盖、小肠模拟罐罐盖、吸附材料分离滤筒、酸储存罐、碱储存罐、氮气瓶、热水浴箱和控制系统；